一种高空气球发放装置的制作方法

本实用新型涉及高空气球技术领域，特别涉及一种高空气球发放装置。

背景技术：

高空气球又称高空科学气球，是指在平流层飞行的无动力浮空器，是近30年来逐步发展起来的进行高空科学观测或实验的一种运载工具，由于高空气球造价低廉、组织飞行方便、试验周期短，因此越来越受到科学工作者的青睐，并被广泛应用于高能天体物理、宇宙线、红外天文、大气物理、大气化学、地面遥感、高空物理、生理、微重力实验等方面的研究，同时也大量应用于外层空间宇宙设备的预研和试飞以及军事方面等。

高空气球发放装置用于高空气球动态发放，用于高空气球发放过程中球体气泡约束与释放，但是，现有技术中高空气球发放过程程序较为复杂，发放过程慢，且发放过程中因高空气球起飞还存在一定安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种高空气球发放装置，以解决现有技术中高空气球发放过程程序较为复杂，发放过程慢，且发放过程中因高空气球起飞还存在一定安全隐患的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种高空气球发放装置，所述发放装置设置在发放车上，包括支架和滚筒，所述支架固定在所述发放车上，所述滚筒的自由端通过锁紧装置固定在所述支架的一侧，所述滚筒的固定端通过复位装置设置在所述支架另一侧，所述复位装置用于使所述滚筒绕所述支架另一侧轴向翻转，所述支架另一侧还设置有对所述滚筒起缓冲作用的缓冲装置。

可选的：所述锁紧装置包括滚筒锁，所述滚筒锁通过扭簧铰接在支架臂上，所述滚筒锁的前端设置有用于对所述滚筒进行限位的挡块，所述滚筒锁的后端设置有用于控制所述滚筒锁打开的拉绳。

可选的：所述锁紧装置还包括保险装置，所述保险装置包括保险主体，所述滚筒锁为l形结构，所述保险主体的两端分别通过第一轴销和第二轴销设置在所述支架臂上和所述滚筒锁上，所述第一轴销和/或第二轴销为可拆卸的结构。

可选的：所述锁紧装置还包括用于放置所述拉绳的拉绳保护罩，所述拉绳保护罩设置在所述支架臂上。

可选的：所述缓冲装置包括缓冲托架、缓冲垫、缓冲气缸和防反弹装置，所述缓冲托架的底部铰接在固定架上，所述固定架固定在所述支架另一侧底部，所述缓冲垫设置在所述缓冲托架正面，所述缓冲气缸设置在所述缓冲托架后面与所述固定架之间，所述防反弹装置铰接在缓冲托架的顶部。所述防反弹装置与所述缓冲托架之间设置有复位弹簧，所述防反弹装置前端设置有凸块，所述凸块用于对所述滚筒进行限位。

可选的：所述防反弹装置后端设置有用于控制所述防反弹装置转动的拉线。

可选的：所述复位装置包括扇形齿盘和齿轮盒，所述扇形齿盘固定在所述滚筒的固定端，所述齿轮盒固定在所述支架另一侧中部，所述扇形齿盘与所述齿轮盒咬合配合，转动所述齿轮盒上的摇臂可带动所述扇形齿盘转动以使所述滚筒绕所述支架另一侧径向翻转。

可选的：所述齿轮盒包括齿轮轴、减速大齿轮、小齿轮、储能发条和摇臂装置，所述小齿轮、所述减速大齿轮和所述储能发条依次串设在所述齿轮轴上，所述摇臂装置包括摇臂和手摇齿轮，所述减速大齿轮与所述手摇齿轮咬合配合，所述摇臂用于带动所述手摇齿轮转动。

可选的：所述滚筒包括滚筒壳和设置在所述滚筒壳内的滚筒芯，所述滚筒芯包括主轴，所述主轴上设置有至少一个支撑盘，所述支撑盘上还设置有多个与所述主轴平行的加强筋。

可选的：所述支架上对称的设置有阻尼器，所述阻尼器一端固定在所述支架臂上，另一端固定在所述发放车上，所述阻尼器用于控制所述支架的角度。

采用上述技术方案，由于可以通过锁紧装置的开合来实现气球的释放，当气球释放后，通过复位装置将滚筒复位后再通过锁紧装置固定，结构简单，使用方便，可以实现快速释放气球且不会存在安全隐患。

附图说明

图1为本实用新型高空气球发放装置的结构示意图；

图2为本实用新型高空气球发放装置中阻尼器的结构示意图；

图3为本实用新型高空气球发放装置中齿轮盒的剖视图；

图4为本实用新型高空气球发放装置的使用状态图；

图中，1-发放车，2-支架，3-滚筒，4-锁紧装置，41-滚筒锁，42-拉绳，43-保险装置，44-拉绳保护罩，5-缓冲装置，51-缓冲托架，52-防反弹装置，53-缓冲垫，54-复位弹簧，55-拉线，56-缓冲气缸，61-扇形齿盘，62-齿轮盒，621-减速大齿轮，622-小齿轮，623-储能发条，624-齿轮轴，63-摇臂装置。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

一种高空气球发放装置，如图1-图4所示，本实用新型的发放装置设置在发放车1上，本发放装置包括支架2和滚筒3，支架2固定在发放车1上，滚筒3的自由端通过锁紧装置4固定在支架2的一侧，滚筒3的固定端通过复位装置设置在支架2另一侧，复位装置用于使滚筒3绕支架2另一侧轴向翻转，支架2另一侧还设置有对滚筒3起缓冲作用的缓冲装置5。

为了控制支架2与发放车之间的角度，在本实用新型的实施例中，在支架2的两个支架2臂上还分别设置有阻尼器7，如图2所示，述阻尼器7一端固定在所述支架2臂上，另一端固定在发放车上。通过控制阻尼器7，可以控制支架2与发放车之间的角度在30°-90°之间改变。

具体的，在本实用新型的实施例中，锁紧装置4是这样的结构：锁紧装置4包括滚筒锁41，滚筒锁41通过扭簧铰接在支架2臂上，滚筒锁41的前端设置有用于对滚筒3进行限位的挡块，滚筒锁41的后端设置有用于控制滚筒锁41打开的拉绳42，扭簧用于使滚筒锁41保持锁住状态，只有通过拉绳42拽的时候才可以打开滚筒锁41。

为了防止锁紧装置4被意外打开造成损失或事故，在本实用新型的实施例中，锁紧装置4上还设置有保险装置43，保险装置43包括条状保险主体，滚筒锁41为l形结构，保险主体的两端分别通过第一轴销和第二轴销设置在支架2臂上和滚筒锁41上，即保险主体、支架2臂和滚筒锁41组成三角形的稳定结构，而且，为了方便拆卸保险以正常使用锁紧装置4，在本实用新型的实施例中，第一轴销和/或第二轴销为可拆卸的结构。

由于锁紧装置4是通过拉绳42打开或闭合的，为了防止拉绳42在自然垂落状态被意外打开，在本实用新型的实施例中，锁紧装置4还包括用于放置拉绳42的拉绳保护罩44，拉绳保护罩44为上端开口的盒体结构，且该拉绳保护罩44设置在支架2臂上。

由于滚筒3被打开后，滚筒3的转动超过90°，滚筒3会产生极大的惯性力，为了减缓滚筒3的惯性力，防止该作用力过大，造成装置倾倒损坏，在本实用新型的实施例中，支架2另一侧还设置有对滚筒3起缓冲作用的缓冲装置5，该缓冲装置5包括缓冲托架51、缓冲垫53、缓冲气缸56和防反弹装置52，缓冲托架51的底部铰接在固定架上，固定架底端固定在支架2另一侧底部，缓冲垫53设置在缓冲托架51正面，缓冲气缸56设置在缓冲托架51后面与固定架之间，防反弹装置52铰接在缓冲托架51的顶部。该防反弹装置52用于对气缸限位，防止气缸反弹。防反弹装置52与缓冲托架51之间设置有复位弹簧54，防反弹装置52前端设置有凸块，凸块用于对滚筒3进行限位，复位弹簧54用于使滚筒3保持在限位的状态。

为了方便对防反弹装置52进行控制，在本实用新型的实施例中，在防反弹装置52后端设置有用于控制防反弹装置52转动的拉线55。

复位装置用于使滚筒3绕支架2另一侧轴向翻转，即当滚筒3被打开后使得滚筒3翻转恢复到水平的状态同时对滚筒3进行蓄力，当打开锁紧装置4后，使得滚筒3可以立即翻转至缓冲装置5一侧。在本实用新型的实施例中，复位装置包括扇形齿盘61和齿轮盒62，扇形齿盘61固定在滚筒3的固定端，齿轮盒62固定在支架2另一侧中部，扇形齿盘61与齿轮盒62咬合配合，转动齿轮盒62上的摇臂可带动扇形齿盘61转动以使滚筒3绕支架2另一侧径向翻转。

在本实用新型的实施例中，齿轮盒62的结构是这样的：齿轮盒62包括齿轮轴624、减速大齿轮621、小齿轮622、储能发条623和摇臂装置63，小齿轮622、减速大齿轮621和储能发条623依次串设在齿轮轴624上，摇臂装置63包括摇臂和手摇齿轮，减速大齿轮621与手摇齿轮咬合配合，摇臂用于带动手摇齿轮转动。

在本实用新型的实施例中，滚筒3是这样的结构：滚筒3包括滚筒3壳和设置在滚筒3壳内的滚筒3芯，滚筒3芯包括主轴，主轴上设置有至少一个支撑盘，支撑盘上还设置有多个与主轴平行的加强筋。而且，为了降低滚筒3与气球球膜之间的摩擦，在滚筒3表面还涂覆有聚四氟乙烯。

本实用新型的高空气球发放装置是这样使用的：高空气球下端的气球球膜是绕过滚筒3的。首先先将气球固定住：通过摇臂转动齿轮盒62通过储能发条623对滚筒3蓄力且将滚筒3翻转至水平的位置，当滚筒3的自由端落到锁紧装置4的挡块上侧位置时，会下压滚筒锁41，使滚筒锁41绕支架2臂旋转直至滚筒3移动至挡块下侧被滚筒锁41卡扣住，然后安装保险装置43，使保险主体、支架2臂和滚筒锁41三者位置固定不会发生改变，由于滚筒3自由端是被滚筒锁41卡扣住的，因此滚筒3的位置也固定不会由于储能发条623的蓄力而翻转。

当需要发放气球的时候，首先打开保险装置43，既可以拆卸下第一轴销，也可以拆卸下第二轴销，然后通过拉动锁紧装置4上的拉绳42使滚筒锁41的挡块上移，滚筒3的自由端被释放，由于发条储存的能量驱动齿轮转动使得滚筒3迅速翻转，气球球膜从滚筒3的自由端脱落，实现气球的释放，同时滚筒3翻转撞到缓冲装置5，首先接触到缓冲垫53减小一部分弹力，在惯性和剩余弹力的作用下，滚筒3机械翻转，但是由于设置有缓冲气缸56，该缓冲气缸56消耗掉滚筒3的剩余的力，同事滚筒3的自由端会被防反弹装置52挂住，使得滚筒3的位置被锁定。

当需要将滚筒3复位的时候，通过缓冲装置5上的拉线55拉动防反弹装置52释放滚筒3，将高空气球下端的气球球膜绕过滚筒3，然后通过摇臂转动齿轮盒62使滚筒3翻转回水平的位置，以下步骤方法与前述方法相同，在此不再多做说明。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。